2版浙江大学化工工艺学化工资源及初步加工课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 化工资源及其初步加工,第一节 化学矿,第二节 煤炭,第三节 石油,第四节 天然气,第五节 其他化工资源,引言,化工资源包括以下几种,1.,矿产资源,2.,海洋资源,3.,其他工业、农业和林业的副产品,4.,水,化工资源及其初步加工,第一节 化学矿,一、中国化学矿资源,中国化学矿资源丰富。已探明储量的有,20,多个矿种。,二、中国化学矿资源的特点和分布,1.,资源比较丰富，但分布不均。,2.,高品位矿储量比较少3.,选矿比较困难。,返回,三、矿资源利用对策,1.,加强矿石采选技术的研究，走人工富集的道路。,2.,加强矿产的综合利用技术研究，尽量从综合体或,复盐中提炼出有用的副产品以提高开采企业的经,济效益。,3.,针对中国现有矿藏品位低，运输费用高，因而经,济效益不好的现实状况，国家允许从国外进口高,品位的矿石。,化工资源及其初步加工,化学矿,第二节 煤炭,引言,中国煤炭资源比石油和天然气丰富，可供开采的量为,0.1145Tt,，占世界可供开采量的,12.6%,，居世界第,3,位。,2005,年的开采量达,2.19Gt,，居世界第,1,位。,煤炭在,20,世纪,50,年代前，曾是制取有机化学品的主要资源。,有机化学工业是以煤电石乙炔为基础建立起来的,。,20,世纪,50,年代后，逐渐被石油和天然气取代。,返回,有机化学工业主要由石油和天然气为原料制得。但随着石油资源的日益枯竭，煤化工和天然气化工将会取代石油化工，成为获取有机化学品的主要来源，有机化学工业也会发生质的飞跃。,一、煤的种类和特征,1.,煤的种类,a.,腐植煤 由高等植物形成的煤，在自然界中分布最广。又可细分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤。,b.,残植煤 由高等植物中稳定组分富集而形成的煤。在自然界中分布不广，储量也不大。,c.,腐泥煤 主要由湖沼、泻湖中的藻类等浮游生物在还原环境下经过腐败而形成的。储量不多，研究也比较少，可细分为藻煤、胶泥煤和油页岩等。,d.,其他 由藻类和较多的腐植质煤形成的煤，称为腐植腐泥煤，储量也不多。,化工资源及其初步加工,煤炭,2.,煤的特征,a.,腐植煤类和腐泥煤类的主要特征见表,腐植煤类和腐泥煤类的几种主要特征,化工资源及其初步加工,煤炭,b.,各种腐植煤的特征，腐植煤又可细分为,泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤,四大类：,（,1,）泥炭，又称草炭，呈棕褐色或黑褐色。,（,2,）褐煤，大多呈褐色或暗褐色,（,3,）烟煤，呈灰黑色至黑色,（,4,）无烟煤，俗称白煤或红煤，呈灰黑色，有金属光泽。,（,5,）其他,化工资源及其初步加工,煤炭,化工资源及其初步加工,煤炭,二、煤的化学组成和分子结构1.,煤的化学组成,煤中有机物主要由,C,H,O,及少量的,N,S,和,P,等元,素构成。,煤的元素组成,化工资源及其初步加工,煤炭,2.,煤的分子结构,煤的分子结构以芳核为主，配以烷基侧链和含氧、含氮、含硫基团，近似组成为,(C,135,H,97,O,9,NS),n,。,不同类型煤的基本结构单元示意图,化工资源及其初步加工,煤炭,三、腐植煤的生成过程及其岩相组成,1.,腐植煤的生成过程,A.,聚煤期,a.,古生代的石炭纪和三叠纪，造煤植物主要是孢子植物。,b.,中生代的侏罗纪和白垩纪，造煤植物主要是裸子植物。,c.,新生代的第三纪，造煤植物主要是被子植物。,化工资源及其初步加工,煤炭,B.成煤条件,a.,具有均匀的较高温度和潮湿的气候。,b.,地形起伏易形成大的沼泽。,c.,地壳运动速度与死亡植物堆积速度相适应。,C.,成煤阶段,a.,泥炭化阶段,堆积在沼泽中的植物残体，逐渐与空气隔绝，先经历弱氧化环境，喜氧菌分解植物残体，然后进入还原环境，在厌氧菌作用下，将煤中的含氧基团分解，煤被还原。,化工资源及其初步加工,煤炭,b.,煤化阶段,（,1,）成岩作用阶段,泥炭被压实、脱水、增碳，孔隙度下降并逐渐固结，由无定形不均质的泥炭逐步转化为岩石状的褐煤，这一阶段称为成岩作用阶段。,（,2,）变质作用阶段,褐煤处在地下深处，受地热和上覆岩系的静压力的长期作用，进一步演化成烟煤和无烟煤，这种成煤区域很大，称为“区域变质作用”。,化工资源及其初步加工,煤炭,2.,腐植煤的岩相组成,煤岩学的研究方法有宏观和微观研究法两种,a.,宏观研究法 用肉眼观察煤的颜色、光泽、断口等来确定煤的煤岩成分，一般可将煤岩成分分为：,（,1,）镜煤 呈黑色，光泽强。,（,2,）亮煤 是煤层中的主要成分。,（,3,）暗煤 呈灰黑色，致密。,（,4,）丝炭 外观像木炭，呈灰黑色。,化工资源及其初步加工,煤炭,通常按同一断层剖面的煤的平均光亮程度，将煤分作光亮煤、半亮型煤、半暗型煤和暗淡型煤四种宏观煤岩类型：,（,1,）光亮煤 主要由镜煤和亮煤组成。,（,2,）半亮型煤 以亮煤为主，由镜煤、亮煤和暗煤组成3,）半暗型煤 由暗煤和亮煤组成，以暗煤为主，有时也会有少量镜煤和丝炭。,（,4,）暗淡型煤 主要由暗煤组成，有时夹杂少量镜煤、丝炭透镜体。,b.,微观研究法,在显微镜下观察煤的显微组分,可分为,（,1,）凝胶化组分（镜质组）由植物茎、叶的木质纤维组织，经凝胶化作用形成的各种凝胶体组成。,（,2,）丝炭化组分（丝质组）由木质纤维组织经丝炭化作用形成。,（,3,）稳定组分（稳定组或壳质组）由植物中化学稳定组分组成。,化工资源及其初步加工,煤炭,三类煤岩显微组分与四种宏观成分之间的关系,化工资源及其初步加工,煤炭,四、洗煤和煤的储存,1.,洗煤,开采出的煤中含有大量杂质。一般原煤均需洗煤，将大量杂质从煤中除去，选煤厂的加工工序见图,2-2-3,，主要工序有：,a.,原煤准备作业,b.,选煤和脱水作业,c.,生产技术检查,d.,产品运销作业,2.,煤的储存,煤在空气中受氧气、水、温度的作用下会变质，称作煤的风化。变质的煤不仅热值会降低，炼焦和化工应用也会受到明显的影响，因此煤的储存也相当重要。采用的办法有：,（,1,）隔绝空气。,（,2,）加强通风散热。,（,3,）计划使用和运输煤炭。,化工资源及其初步加工,煤炭,五、煤炭的综合利用,1.,泥炭的综合利用,（,1,）直接利用 做燃料、建筑材料、农用肥料、亦可做工业废水废气的处理剂。,（,2,）化学和生化处理 水解得小分子有机酸，一元或多元醇，以及葡萄糖等，水解残渣可制活性炭，溶剂抽提得泥炭蜡，碱液抽提得腐殖酸，磺化得离子交换树脂，氨化得优质化肥，生化处理可得肥料，饲料，甲烷等。,（,3,）泥炭热加工 可用作气化、液化、低温干馏的原料。由泥炭分出的纤维用金属盐浸渍，经碳化可得金属碳纤维，泥炭也可做活性炭。,化工资源及其初步加工,煤炭,2.,褐煤的综合利用,（,1,）直接利用 用作燃料、肥料、建筑材料、植物生长刺激剂、吸附剂、铁矿石还原剂。,（,2,）褐煤的化学加工 用稀硝酸处理可得土壤改良剂、杀虫剂，用重铬酸钾氧化可得铬腐殖酸，用作钻井泥浆的调整剂和稳定剂，经水解可得脂肪酸、苯酚等,。,（,3,）褐煤的热加工 是气化，液化和炼焦的原料，经焙烧可得炭素材料，经炭化可得活性炭。,化工资源及其初步加工,煤炭,3.,烟煤和无烟煤的综合利用,几类煤种的主要利用途径,化工资源及其初步加工,煤炭,4.,提高煤炭综合利用效率的几条主要途径,a.,建立联合生产企业。,b.,将几个单元合并成为“煤综合体”，以提高经济效益。,化工资源及其初步加工,煤炭,以煤炭加压气化生产城市煤气、联产柴油和,F-T,硬蜡工艺流程，是上述将几个煤炭反应单元合并成立煤综合体的一个具体例子。,第三节 石油,引言,存在于地下的多孔的储油构造中，由低等动植物在地压和细菌作用下经复杂的化学变化和生化变化而形成。,表,2-3-01,某些国家的石油储量及产油量（亿吨）,国家,数量,沙特阿拉伯,加拿大,伊朗,伊拉克,科威特,阿联酋,委内瑞拉,俄罗斯,利比亚,尼日利亚,哈萨克斯坦,美国,中国,探明,储量,354.37,244.42,185.87,156.86,135.04,133.40,109.14,81.84,56.56,49.41,40.92,29.68,21.82,产油量,4.495,1.250,1.925,0.958,1.100,1.295,1.282,4.738,0.850,1.110,0.530,2.568,1.85,返回,一、石油的性质、组成和分类,1.,性质和组成,a.,性质 石油是一种易燃易爆，有强烈气味的黏稠液体，呈黄到黑褐色或青色。b.,组成 烃类、含氧化合物、含硫化合物、含氮化合物、胶状物质（俗称胶质）,化工资源及其初步加工,石油,2.,分类,a.,按,o,API,分类，见表,2-3-02,表,2-3-02,原油按,o,API,分类标准,b.,按含硫量分类 见表,2-3-03,表,2-3-03,原油按含硫量分类标准,c.,石油的工业分类，按化学组成分类,（,1,）石蜡基原油，烷烃含量大于,50%,，密度小，含蜡量高，凝点高，含硫、氮和胶质低。大庆原油和南阳原有属这一类。,（,2,）环烷基原油 环烷烃和芳烃含量高，密度大，凝点低，含硫、胶质、沥青质多，胜利油田的孤岛原油和单家寺原油属这一类。,化工资源及其初步加工,石油3,）中间基原油，性质介于石蜡基原油和环烷基原油之间。,d.,关键馏分分类法,1935,年由美国矿务局提出，至今仍有所应用。,方法是在特定的简易蒸馏设备中按规定条件蒸馏原油，将,250270,o,C,切割出的馏分作第一关键组分。,395425,o,C,切割出的馏分作第二关键组分。依这两类油的密度作为分类标准，见表,2-3-04,和表,2-3-05,表,2-3-04,关键馏分分类标准,表,2-3-05,关键馏分特性分类,化工资源及其初步加工,石油,表,2-3-06,我国主要原油的一般性质,二、原油的预处理和常减压蒸馏,原油的加工方法可分为以下几种,a.,燃料型炼油厂 以加工油品为主,b.,燃料,-,化工型炼油厂 油品和化工并重,c.,化工,-,燃料型炼油厂 以化工产品为主，兼顾生产油品,化工资源及其初步加工,石油,图,2-3-01,原油加工过程示意图,化工资源及其初步加工,石油,1.,原油的预处理,如图,2-3-02,所示,当原油含硫量高时，脱盐脱水完毕后在原油,中还需要加图适量碱性中和剂和缓蚀剂，以减轻在后续加工,过程中，硫化物对炼油设备的腐蚀。,图,2-3-02,2.,原油的常减压蒸馏,a.,工艺流程,1,）,原油经预热至,210,225,o,C,，进入初馏塔。轻汽油和水蒸气由塔顶蒸出。,2,）初馏塔底油料经加热炉加热至,360,370,o,C,，进入常压塔，塔顶出汽油，第一侧线出煤油，第二侧线出轻柴油。,3,）常压塔釜重油在加热炉中加热至,390,400,o,C,，进入减压塔。,化工资源及其初步加工,石油,图,2-3-03,原油常减压蒸馏流程图,化工资源及其初步加工,石油,原油常减压蒸馏装置图,原油常减压蒸馏装置,:,常压塔和减压塔,原油常减压蒸馏装置,:,冷换框架和换热系统,b.,工艺条件,初馏塔温度：,210250,o,C,常压塔温度：,360370,o,C,塔顶压力,0.130.17MPa,。,减压塔温度：,390400,o,C,塔顶压力,15kPa,。,表,2-3-07,常压蒸馏塔切割的馏分,化工资源及其初步加工,石油,c.,各塔产物及用途,（,1,）初馏塔 用作重整原料油、溶剂油汽油调和组分。,（,2,）常压塔 内燃机燃料：汽油（塔顶）、煤油（一线）、轻柴油（二线）、重柴油（三线）。,（,3,）减压塔 一线汽油用作内燃机燃料，二线、三线减压馏分油用作催化裂化原料或生产润滑油，塔底减压渣油用作燃料。,d.,汽油和柴油的质量指标和相应标准,（,1,）汽油的质量指标和相应标准,（,a,）馏分组成。,（,b,）安定性。,（,c,）辛烷值。,化工资源及其初步加工,石油,表,2-3-08,欧美和日本等国家车用汽油标准,中国,2005,年实施的汽油标准要求烯烃含量不大于,18%,（体积分数），芳烃不大于,40%,（体积分数）,，含硫量不大于,150mgkg,-1,，苯含量不大于,1.0%,（体积分数），,不允许人为加入铁、锰、铅等重金属，蒸气压不大于,65kPa,。,化工资源及其初步加工,石油,（,2,）柴油的质量指标和相应标准,柴油质量指标中最重要的是十六烷值，它是油品在内燃机中自燃性能的指标。表,2-3-09,列出了,2002,年版,世界燃料规范,的一些主要标准限值。,表,2-3-09 2002,年版,世界燃料规范,的一些主要标准限值,化工资源及其初步加工,石油,三,.,催化裂化和加氢裂化,引言,直馏汽油和柴油产量低，常减压馏分油、减压渣油、各工序生产的下脚油占,30%,40%,，用途不大，工业上通过,热裂化、催化裂化和加氢裂化,可将这些油料转化为汽油、柴油，可大大增加这两种油品的产量。,因此，催化裂化是现代炼油工业的必备装置。,化工资源及其初步加工,石油,1.,热裂化,用纯粹加热的方法裂解重质原料油,a.,工艺条件,高压热裂化,温度,450550,o,C,压力,2.07.0MPa,。,低压热裂化,温度,550770,o,C,压力,0.10.5MPa,b.,产品 有热裂化气、裂化汽油、残油和石油,焦炭等，本法装置开工周期短，油品质量,差，已逐步被催化裂化所取代。,c.,其他热裂化 常见的有减黏裂化。,热裂化减黏装置,2.,催化裂化,a.,目的 主要增加汽油产量,表,2-3-10 2002,年欧、美、日本及中国汽油组分构成比较（,%,）,化工资源及其初步加工,石油,b.,催化剂 无定形硅酸铝（,SiO,2,Al,2,O,3,），,Y,型分子筛、,ZSM-5,型沸石及用稀土改性的,Y,（或,X,）型分子筛。,c.,进行的反应 因有催化剂存在，经异构化、环烷化、芳构化，使支链烃、环烷烃、芳烃生成量增多，辛烷值提高。,d.,反应器 有固定床、移动床和流化床三种。,流化床催化裂化装置,化工资源及其初步加工,石油,e.,各种反应工艺,（,1,）等高并列式催化裂化工艺,（,a,）工艺流程图见图,2-3-04,。,（,b,）工艺条件 反应器温度,885975,o,C,，压力,0.060.12MPa,。,（,c,）工艺的缺点 因催化剂活性低，生产能力低，原料,油转化率低。,（,2,）高低并列式工艺 采用分子筛催化剂。,（,a,）工艺流程见图,2-3-05,。,（,b,）工艺条件 反应温度,470510,o,C,，停留时间,24s,，,提升速度,78m/s,。,再生器 出相段温度,650680,摄氏度，顶部压力,0.150.26MPa,，床层线速,0.71.0m/s,，再生后催化剂,含碳量,w,（,C,）,0.2%,。,化工资源及其初步加工,石油,图,2-3-04,等高并列式催化裂化原理流程图,图,2-3-05,高低并列式催化裂化工艺流程,化工资源及其初步加工,石油,（,3,）同轴式流化床工艺：,工艺条件及油品收率与高低并列式工艺基本相同,（,4,）,TSRFCC,工艺：,已应用在增产轻油，多产丙烯兼顾轻油，以及多产烯烃的催化裂化工艺中,f.,产物,（,1,）催化裂化气 占原料总质量的,10%17%,。,表,2-3-11,催化裂化气组成举例,化工资源及其初步加工,石油,（,2,）催化裂化汽油,占原料总量的,40%50%,。,表,2-3-12,中国催化裂化汽油典型组成,由表,2-3-12,可以看出我国催化裂化汽油中烯烃含量严重超标，尚需在原料、操作和催化剂上多作改进,（,3,）催化裂化柴油,占原料油总量的,30%40%,（,4,）重质油馏分,仍可用作催化裂化的原料油，故它又称回炼油。,化工资源及其初步加工,石油,催化裂化装置图,催化裂化装置图,常减压蒸馏和催化裂化联合装置,催化裂化,3.,加氢裂化,本法是在临氢条件下进行的催化裂化，可抑制催化裂化时发生的脱氢缩合反应,a.,工艺条件 反应压力,6.513.5MPa,，,反应温度,340420,o,C,。,b.,原料 城市煤气厂的冷凝液、重整后的抽余油等。,c.,催化剂 非贵金属（,Ni,Mo,W,）和贵金属（,Pd,Pt,）与,SiO,2,Al,2,O,3,或沸石组成的双功能催化剂。,化工资源及其初步加工,石油,d.,反应器 有固定床、沸腾床和悬浮床三种,e.,生产工艺,（,1,）有两种工艺流程 一段加氢工艺流程和两段加氢工艺流程。,（,2,）加氢精制的目的 除去原料油中的,S,、,N,、,O,等杂质和二烯烃。,（,3,）工艺改进：在两段加氢工艺流程中，采用抗硫抗氨催化剂，将,23,个反应器直接串联，省去,2,个反应器之间的脱氨塔（氨由氮化物加氢得到）。,（,4,）工艺流程,f.,减压渣油加氢裂化产品收率和性质,表,2-3-13,减压渣油加氢裂化产品收率和性质,化工资源及其初步加工,石油,g.,加氢裂化工艺的优缺点,（,1,）优点,：,（,a,）生产灵活性大。,（,b,）产品回收率高（可达,100%,）。,（,c,）没有焦炭沉积，所以催化剂不需要再生。,（,d,）加氢为放热过程，无需加热。,（,2,）缺点：,（,a,）所得汽油辛烷值低，须再经重整提高辛烷值后才能使用,（,b,）需要高压和消耗氢气，操作费用比催化裂化高。,（,3,）结论：加氢裂化工艺不能取代催化裂化，仅是催化裂化工艺,的补充，以弥补其某些不足。,化工资源及其初步加工,石油,四,.,催化重整和芳烃抽提,引言,催化重整是处理轻质油的方法，可分为热重整和催化重整两种，现在工业上应用的主要是催化重整。,1.,热重整,不使用催化剂，用轻度热裂化的方法来调整原料油中的烃类的结构。与催化重整相比，所得汽油收率低、辛烷值低、芳烃含量不高，汽油安定性差,2.,催化重整,因使用铂催化剂，故又名铂重整,a.,化学反应 在铂催化下主要发生以下五类反应,（,1,）六元环烷烃的脱氢,化工资源及其初步加工,石油,（,2,）五元环烷烃异构化后再脱氢,（,3,）烷烃环化再脱氢,（,4,）烷烃异构化,（,5,）加氢裂化,化工资源及其初步加工,石油,b.,原料族组成对反应产物的影响,由上面五类反应可见，若原料油中多为烷烃，则生成异构烃多，芳烃较少，可用以生成高辛烷值汽油，若原料油中多环烷烃则可用以作为生产芳烃的原料。,c.,对原料油中杂质含量的要求,对砷、铝、钼、汞、硫和氮都有要求，具体见表,2-3-15,，表,2-3-16,是我国主要原油直馏重整原料的杂质含量,d.,催化剂,最早采用,Pt/Al,2,O,3,含,Pt 0.5%,为减少,Pt,的用量，延长催化剂使用寿命，以及缓和反应工艺条件，并获取理想的芳烃产率及组成，发展了,Pt-Re,Pt-Sn,Pt-Ir,等双组分催化剂，,Pt-Ir-Zn,Pt-Pb-K,等三组分催化剂。,化工资源及其初步加工,石油,2-3-15,对重整原料油中杂质含量的限制,2-3-16,我国主要原油直馏重整原料油的杂质含量,化工资源及其初步加工,石油,3.,芳烃抽提,a.,抽提剂,以环丁砜最好，其次,N,-,甲酰基吗啉和四乙二醇醚，环丁砜还具有密度大、沸点高、比热容小等优点。,b.,抽提工艺,有间歇式和连续式两种。,4.,催化重整工艺流程,a.,分类,按催化剂的再生形式可分为,（,1,）固定床半再生式。,（,2,）固定床循环再生式。,（,3,）移动床连续再生式。,化工资源及其初步加工,石油,b.,固定床半再生工艺 包括催化重整、芳烃抽提和芳烃分离三个工序。,（,1,）催化重整工序,（,a,）工艺流程,化工资源及其初步加工,石油,图,2-3-07,固定床半再生式工艺流程,（,b,）工艺过程,i,）预脱砷和预分馏,ii,）预加氢,iii,）催化重整,iv,）后加氢,v,）稳定系统,化工资源及其初步加工,石油,铂重整炉,催化重整装置图,（,2,）芳烃抽提工序,工艺流程,图,2-3-08,环丁砜抽提流程,（,3,）芳烃分离,混合芳烃先经白土处理除去微量不饱和烃，后进入精馏系统，对于,m,，,p-,二甲苯,不能用精馏法分离，可采用模拟移动床法深冷结晶法和络合分离法进行分离，用得较多者为模拟移动床法。,c.,移动床连续再生式重整工艺,有,UOP,公司的,Platformer,工艺和法国,IFP,的,Aromiger,工艺。这两种方法均在较低压力（,0.35MPa,）下和较低氢油分子比（小于,3,）下操作，重整油料的抽提工序和芳烃分离工序与固定床半再生工艺相同。,（,1,）,UOP,公司催化重整工艺,图,2-3-09 UOP,（,）连续重整工艺流程,（,2,）,IFP,催化重整工艺,1-,反应器,2,，,9-,加热炉,3-,混合进料交换器,4-,压缩机,5-,分离器,6,，,7-,再接触器,8-,脱丁烷塔,1-,提升连续器,1 2,5-,间断阀,3-,催化剂收集器,4-,反应器,5-,脉冲带,6-,催化剂提升管线,7-,分离器,8-,粉尘收集器,9,，,13-,隔离阀,10-,再生器,11-,漏斗,12-,催化剂添加,14-,闭锁料斗,16-,提升连接器,图,2-3-10UOP,（,）催化剂再生系统流程图,d.,固定床半再生重整工艺与移动床连续再生工艺的比较,若装置规模较大，以生产,BTX,为主要目的，对副产氢气又有较好利用途径时，采用连续重整工艺较为合适。,若以生产高辛烷值汽油调和组分为目的，生产规模又不甚大时，采用固定床半再生重整工艺较为合适。这是因为连续重整工艺投资较大，若生产规模较小时，经济效益并不比固定床半再生式重整工艺好的缘故。,化工资源及其初步加工,石油,五,.,延迟焦化,1.,目的,重残油经焦化方法将它们转化成更有经济价值的轻质油品，生产的焦炭经过焙烧等工序，可制得电极焦，生成的焦化气，富含轻质烯烃，是优质的化工原料。,2.,焦化方法,a.,釜式焦化 间歇式操作。,b.,延迟焦化 这是目前炼油厂普遍采用的重质残油焦化的方法。,化工资源及其初步加工,石油,（,1,）延迟焦化原理 将重残油在管式炉内快速加热至,480500,o,C,，让它在尚未结焦时就进入焦化塔，然后在塔内缓慢焦化，这种工艺工业上称为延迟焦化。,（,2,）生产工艺,（,a,）工艺流程,化工资源及其初步加工,石油,图,2-3-11,延迟焦化流程图,（,b,）工艺过程,（,c,）产品 表,2-3-17,列出了延迟焦化产品的产率，表,2-3-18,列出了焦化富气组成,表,2-3-17,延迟焦化产品的产率,化工资源及其初步加工,石油,表,2-3-18,焦化富气组成,延迟焦化装置,c.,流化焦化,流化焦化原理和延迟焦化一样，反应器结构与石油流化床催化裂化反应器相似，但不用催化剂，而是用大小为微米级的微小焦炭粒子。气态产物从反应器顶引出，生成的焦炭附着在焦炭粒子上，它增大到一定程度就会因自重而落入反应器底，再被送往与催化裂化再生器相似的燃烧器中，边燃烧边裂化。,本法液体产品产率高、焦炭产率低、生产连续化、不需清焦作业，但操作比较复杂，难度大，设备投资也大，全世界仅有,7,套装置在运作。,化工资源及其初步加工,石油,第四节 天然气,引言,全世界探明储量达,174.97Tm,3,，目前得消费量占能源消费总量的,35%,，用于化工生产的约占天然气总消费量的,5%,，年消耗天然气,140Gm,3,.,世界上,76%,的合成氨，,80%,的甲醇，,42%,的乙烯都是以天然气为原料制得的。,中国,2006,年探明储量为,2.264Tm,3,，,2005,年天然气消费量达,645,亿,m,3,，但主要用作能源，用在化工方面的较少。例如由天然气制取的合成氨仅占合成氨总生产能力的,17.8%,，用来制甲醇的规模也不大。因此，中国天然气化工发展空间巨大。,返回,一、天然气的分类和组成,1.,分类,a.,以产地分类,（,1,）天然气井,（,2,）油田伴生气,（,3,）煤田伴生气,b.,以气体组成分类,（,1,）干气 稍加压缩不会有凝液产生,（,2,）湿气 稍加压缩会有凝液产生,化工资源及其初步加工,天然气,表,2-4-01,我国几种天然气的组成（,/%,）,表,2-4-02,油田气的组成（,/%,）,2.,组成,如表,2-4-01,和表,2-4-02,所示,化工资源及其初步加工,天然气,二、天然气的初步加工,1.,天然气初步加工流程,图,2-4-01,天然气初步加工的工艺流程,化工资源及其初步加工,天然气,2.,克劳斯法由,H,2,S,制硫黄,克劳斯法是由工业尾气中回收,H,2,S,的重要方法，已普遍采用。,a.,工艺原理,化学反应式：,化工资源及其初步加工,天然气,b.,工艺流程,图,2-4-02,克劳斯法流程图,三、由天然气制液体燃料和燃料添加剂,1.,用作车用燃料,2.,合成车用燃料和燃料添加剂,a.,合成车用燃料：先制成合成气（,CO+H,2,），再进一步合成汽油、煤油和柴油，已工业化，但生产成本高，建厂投资大。,b.,合成车用燃料添加剂。,（,1,）甲醇。,（,2,）以甲醇为原料而合成甲基叔丁基醚（,MTBE,）、二甲醚和碳酸二甲酯等。,化工资源及其初步加工,天然气,四、天然气的化学利用,1.,利用途径a.,先制成合成气（,CO+H,2,），再进一步合成甲醇，合成氨、高级醇和羰基化产品,b.,经部分氧化制成乙炔。,c.,经热裂解制低级烯烃和乙炔。,d.,直接制造化工产品，如炭黑、氢氰酸、氯甲烷、硝基甲烷、甲醇和甲醛等。,化工资源及其初步加工,天然气,2.,天然气的化学加工方向,表,2-4-03,天然气的化学加工方向,化工资源及其初步加工,天然气,第五节 其他化工资源,一、农业副产品的综合利用,1.,已大规模生产的品种,a.,溶剂 主要有乙醇、丁醇和丙酮等。,原料：米、麦、高粱、薯类等富含淀粉的物质。,加工过程：,b.,双糖和单糖：主要有麦芽糖和葡萄糖,原料：淀粉类物质。,返回,c.,糠醛和糠醇。,原料：玉米芯、棉籽壳等。,d.,木糖和木糖醇,原料：木屑，稻草和玉米芯等,化工资源及其初步加工,其他化工资源,2.,目前发展存在的问题,a.,原料和产品的质量比大。,b.,有些产品，如溶剂等与人争粮。,c.,生产成本难以与石油化工或煤化工匹敌，有不少生产厂家被迫关闭。,3.,改进的方法,a.,改变产品产业结构。,b.,加强企业管理。,c.,大力开发精细化工产品。,化工资源及其初步加工,其他化工资源,二、海洋化工资源,已生产的有：海盐的制造，碘、溴、钾盐和镁盐的提取，海洋生物制药，制高级油脂。以及制革等。,但总的来讲海洋化工资源还处于开发阶段。近几年地质勘探发现，海洋深处存在大量的甲烷水化物（又称可燃冰）。数量之巨是陆上碳水化合物总和的,23,倍，这将为未来发展海洋化工提供了充足的原料。,化工资源及其初步加工,其他化工资源,卖油翁,下课了，回顾学习一个小故事吧！,学习目标,1,、复述故事，深入理解文章内容，初步把握人物形象。,2,、学会利用文中关键词句分析人物形象。,3,、体会文章所揭示的深刻道理。,故事发生的时间、地点、人物、事件的起因、经过和结果要复述清楚。,看图复述课文内容,自学指导,(,一,),1,、作者运用哪几种方法去刻画人物的形象？从文中找出具体句子进行分析。并说说你是如何看待这两个人物的。,2,、从这个故事中你懂得了什么道理？,自学指导,(,二,),陈尧咨（善射卖油翁（善酌）,动作,神态,语言,睨之,无他，但手熟尔,以我酌油知之,我亦无他，惟手熟尔,汝亦知射乎,吾射不亦精乎,尔安敢轻吾射,释担而立 但微颔之,取 置 覆 酌 沥,性格,:,自矜（骄傲）,谦虚,对比,道理,:,熟能生巧,即使有什么长处也不必骄傲自满。,忿然 笑而遣之,笑而遣之,1,、联系生活、学习，说说熟能生巧的事例。,2,、你认为一个人应该如何看待自己的长处？又如何看待他人的长处？,课外延伸,人外有人，天外有天。,取人之长，补己之短。,自满人十事九空，虚心人万事可成。,谦受益，满招损。,三人行，必有我师焉。,择其善者而从之，其不善者而改之。,骄傲自满是我们的一座可怕的陷阱；而且，这个陷阱是我们自己亲手挖掘的。,老舍,尺有所短；寸有所长。物有所不足；智有所不明。,屈原,1,、正视自己的长处，扬长避短，,2,、正视自己的缺点，知错能改，,3,谦虚使人进步，,4,、人应有一技之长，,5,、自信是走向成功的第一步，,6,强中更有强中手，一山还比一山高，,7,艺无止境,8,、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，刻苦训练才能有所收获，取得成效。,9,、骄傲自大、不可一世者往往遭人轻视；,10,、智者超然物外,